Schaltmodul für Fernsteuerung

A

Andreas Schroeder

Guest
Hallo,

ich baue zur Zeit eine Steuerung der Sonderfunktionen für meinen Modelltruck
(schalten von Licht, Hupe, etc.) per Fernsteuerung. Auf Empfängerseite habe
ich dazu schon eine kleine uC-Schaltung aufgebaut, die das Empfängersignal
(1 bis 2ms langen Impulse) auswerten kann. Über einen Kanal möchte ich 4
unabhängige Schaltzustände übertragen, benötige also 16 verschiedene
Zustände.

Die Auswertung funktioniert problemlos, ich habe es bisher aber nur an einem
Kanal probiert, den ich am Sender analog verstellen kann. Dies möchte ich
nun durch ein Modul aus 4 Schaltern ersetzen, finde aber keine einfache
Schaltung dafür, die ich in den Sender einbauen kann. Wenn man das
Empfängersignal auf das Intervall [0,1] abbildet, möchte ich folgende Werte
erreichen:

Alle Schalter offen: 0
Alle Schalter geschossen: 15/16
Schalter 1 geschlossen: 8/16
Schalter 2 geschlossen: 4/16
Schalter 3 geschlossen: 2/16
Schalter 4 geschlossen: 1/16
etc.

Im Sender ist für jeden Kanal normalerweise ein Poti als Spannungsteiler
geschaltet. Mein erster Ansatz, einen Spannungsteiler aus 1 festen und in
Reihe dazu parallel 4 schaltbaren Widerständen funktioniert leider nicht,
da die Verhältnisse nicht mehr stimmen, sobald mehr als ein Schalter
geschlossen ist: 1k in Serie zu 1k = 1/2, 1k in Serie zu 3k = 1/4, aber: 1k
in Serie zu 1k || 3k = 1k in Serie zu 0,75k != 3/4)

Ansonsten fällt mir nur ein, einen uC zu verwenden, der über ein PWM-Signal
bzw. DAC die entsprechende Spannung generiert.

Gibt es vielleicht doch eine Schaltung, die das gewünschte nur mit passiven
Bauelementen erreicht? Oder weiss jemand, wie die bei den Modellbaufirmen
erhältlichen Schaltmodule funktionieren? Oder gibt es vielleicht noch
andere Lösungsvorschläge?

Viele Grüße,

Andreas

--
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Hallo Andreas,


Alle Schalter offen: 0
Alle Schalter geschossen: 15/16
Schalter 1 geschlossen: 8/16
Schalter 2 geschlossen: 4/16
Schalter 3 geschlossen: 2/16
Schalter 4 geschlossen: 1/16
etc.

Im Sender ist für jeden Kanal normalerweise ein Poti als Spannungsteiler
geschaltet. Mein erster Ansatz, einen Spannungsteiler aus 1 festen und in
Reihe dazu parallel 4 schaltbaren Widerständen funktioniert leider nicht,
da die Verhältnisse nicht mehr stimmen, sobald mehr als ein Schalter
geschlossen ist: 1k in Serie zu 1k = 1/2, 1k in Serie zu 3k = 1/4, aber: 1k
in Serie zu 1k || 3k = 1k in Serie zu 0,75k != 3/4)
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16 Widerstaende nehmen? Bin zwar ein Pfenningfuchser, aber so teuer sind
die Dinger nicht.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
 
Andreas Schroeder schrieb:

Im Sender ist für jeden Kanal normalerweise ein Poti als Spannungsteiler
geschaltet. Mein erster Ansatz, einen Spannungsteiler aus 1 festen und in
Reihe dazu parallel 4 schaltbaren Widerständen funktioniert leider nicht,
da die Verhältnisse nicht mehr stimmen, sobald mehr als ein Schalter
geschlossen ist: 1k in Serie zu 1k = 1/2, 1k in Serie zu 3k = 1/4, aber: 1k
in Serie zu 1k || 3k = 1k in Serie zu 0,75k != 3/4)
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Schau dir mal an wie ein R2R-D/A-Wandler funktioniert.


Gruß Dieter
 
On Mon, 27 Feb 2006 11:05:13 +0100, Andreas Schroeder
<andreas_schroeder_nospam@gmx.at> wrote:

Hallo,

ich baue zur Zeit eine Steuerung der Sonderfunktionen für meinen Modelltruck
(schalten von Licht, Hupe, etc.) per Fernsteuerung. Auf Empfängerseite habe
ich dazu schon eine kleine uC-Schaltung aufgebaut, die das Empfängersignal
(1 bis 2ms langen Impulse) auswerten kann. Über einen Kanal möchte ich 4
unabhängige Schaltzustände übertragen, benötige also 16 verschiedene
Zustände.

Die Auswertung funktioniert problemlos, ich habe es bisher aber nur an einem
Kanal probiert, den ich am Sender analog verstellen kann. Dies möchte ich
nun durch ein Modul aus 4 Schaltern ersetzen, finde aber keine einfache
Schaltung dafür, die ich in den Sender einbauen kann. Wenn man das
Empfängersignal auf das Intervall [0,1] abbildet, möchte ich folgende Werte
erreichen:

Alle Schalter offen: 0
Alle Schalter geschossen: 15/16
Schalter 1 geschlossen: 8/16
Schalter 2 geschlossen: 4/16
Schalter 3 geschlossen: 2/16
Schalter 4 geschlossen: 1/16
etc.

Im Sender ist für jeden Kanal normalerweise ein Poti als Spannungsteiler
geschaltet. Mein erster Ansatz, einen Spannungsteiler aus 1 festen und in
Reihe dazu parallel 4 schaltbaren Widerständen funktioniert leider nicht,
da die Verhältnisse nicht mehr stimmen, sobald mehr als ein Schalter
geschlossen ist: 1k in Serie zu 1k = 1/2, 1k in Serie zu 3k = 1/4, aber: 1k
in Serie zu 1k || 3k = 1k in Serie zu 0,75k != 3/4)

Ansonsten fällt mir nur ein, einen uC zu verwenden, der über ein PWM-Signal
bzw. DAC die entsprechende Spannung generiert.

Gibt es vielleicht doch eine Schaltung, die das gewünschte nur mit passiven
Bauelementen erreicht? Oder weiss jemand, wie die bei den Modellbaufirmen
erhältlichen Schaltmodule funktionieren? Oder gibt es vielleicht noch
andere Lösungsvorschläge?
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Du könntest auch Schalter mit 2 Wechslern verwenden und damit den
Widerstand überbrücken. Diese Schalter kannst Du dann in Serie
schalten.

Gruss,
Florian
 
Joerg wrote:
Im Sender ist für jeden Kanal normalerweise ein Poti als Spannungsteiler
geschaltet. Mein erster Ansatz, einen Spannungsteiler aus 1 festen und in
Reihe dazu parallel 4 schaltbaren Widerständen funktioniert leider nicht,
da die Verhältnisse nicht mehr stimmen, sobald mehr als ein Schalter
geschlossen ist: 1k in Serie zu 1k = 1/2, 1k in Serie zu 3k = 1/4, aber:
1k in Serie zu 1k || 3k = 1k in Serie zu 0,75k != 3/4)


16 Widerstaende nehmen? Bin zwar ein Pfenningfuchser, aber so teuer sind
die Dinger nicht.
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Hallo Joerg,

das verstehe ich nicht ganz oder hab ein Brett vorm Kopf... Wie kann man die
16 Widerstände so verschalten, dass man mit 4 Schaltern alle
Sannungsteilerverhältnisse von 1/16 bis 1 bzw. 0 bis 15/16 erreicht? Kannst
Du das genauer erklären?

Gruß,

Andreas
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Dieter Wiedmann wrote:

Andreas Schroeder schrieb:

Im Sender ist für jeden Kanal normalerweise ein Poti als Spannungsteiler
geschaltet. Mein erster Ansatz, einen Spannungsteiler aus 1 festen und in
Reihe dazu parallel 4 schaltbaren Widerständen funktioniert leider nicht,
da die Verhältnisse nicht mehr stimmen, sobald mehr als ein Schalter
geschlossen ist: 1k in Serie zu 1k = 1/2, 1k in Serie zu 3k = 1/4, aber:
1k in Serie zu 1k || 3k = 1k in Serie zu 0,75k != 3/4)

Schau dir mal an wie ein R2R-D/A-Wandler funktioniert.
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Hallo Dieter,

das hab ich mir schon angeschau. Der benötigt aber mindestens einen OpAmp,
wenn ich das richtig verstanden habe, und produziert dann eine negative
Ausgangsspannung. Die könnte man zwar mit einem zweiten OpAmp
wahrscheinlich wieder positiv machen, aber ich bräuchte eine negative
Versorgungsspannung, die ich im Sender nicht habe.

Gruß,

Andreas
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Andreas Schroeder schrieb:
das verstehe ich nicht ganz oder hab ein Brett vorm Kopf... Wie kann man die
16 Widerstände so verschalten, dass man mit 4 Schaltern alle
Sannungsteilerverhältnisse von 1/16 bis 1 bzw. 0 bis 15/16 erreicht?
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Hallo,

er hat das wohl anders gemeint.
16 Widerstände in Reihe und man greift mit einem Drehschalter mit 16
Positionen eine von den 16 Positionen ab.
Ist aber so zum Umschalten etwas unpraktisch, wenn man nur einen
Schalter umlegen will schaltet man im schlimmsten Fall von Position 0
auf Position 8 oder umgekehrt. Je nach Stellung der anderen Schalter
aber auch von 1 auf 9, von 2 auf 10, von 3 auf 11, von 4 auf 12, von 5
auf 13, von 6 auf 14, von 7 auf 15.
Jetzt klarer?

Bye
 
Andreas Schroeder schrieb:

Schau dir mal an wie ein R2R-D/A-Wandler funktioniert.

das hab ich mir schon angeschau. Der benötigt aber mindestens einen OpAmp,
Click to expand...
Nein, das geht auch ohne, passenden Link hab ich keinen parat und als
ASCII-Art zeichnen mag ichs jetzt auch nicht, mit einem Scan als PM
könnte ich dienen.


Gruß Dieter
 
Dieter Wiedmann wrote:

Andreas Schroeder schrieb:

Schau dir mal an wie ein R2R-D/A-Wandler funktioniert.

das hab ich mir schon angeschau. Der benötigt aber mindestens einen
OpAmp,

Nein, das geht auch ohne, passenden Link hab ich keinen parat und als
ASCII-Art zeichnen mag ichs jetzt auch nicht, mit einem Scan als PM
könnte ich dienen.
Click to expand...
Hallo Dieter,

das wäre super, wenn Du das machen könntest. Einfach bei der Reply-Adresse
das _nospam entfernen.

Viele Grüße,

Andreas

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Uwe Hercksen wrote:
das verstehe ich nicht ganz oder hab ein Brett vorm Kopf... Wie kann man
die 16 Widerstände so verschalten, dass man mit 4 Schaltern alle
Sannungsteilerverhältnisse von 1/16 bis 1 bzw. 0 bis 15/16 erreicht?

Hallo,

er hat das wohl anders gemeint.
16 Widerstände in Reihe und man greift mit einem Drehschalter mit 16
Positionen eine von den 16 Positionen ab.
Ist aber so zum Umschalten etwas unpraktisch, wenn man nur einen
Schalter umlegen will schaltet man im schlimmsten Fall von Position 0
auf Position 8 oder umgekehrt. Je nach Stellung der anderen Schalter
aber auch von 1 auf 9, von 2 auf 10, von 3 auf 11, von 4 auf 12, von 5
auf 13, von 6 auf 14, von 7 auf 15.
Jetzt klarer?
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Hallo,

ja, jetzt hab ich es auch verstanden. Die Lösung hilft mir aber leider nicht
recht weiter, da ich bei einzelnen Schaltern eine Tastfunktion brauche (zum
Beispiel für die Hupe) und das ist mit einem Drehschalter irgendwie
schwierig.

Mir ist dazu noch eingefallen, dass es auch möglich wäre, mit einem
4-poligen , einem 3-pol., ... Umchalter den richtigen Spannungswert
auszuwählen. Leider gibt es diese kleinen Umschalter aber nur bis 4-polig,
womit sich 3 Schaltfunktionen realisieren lassen. Ich brauchen aber auf
jeden Fall (mindestens) 4 Stück.

Gruß,

Andreas

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Andreas Schroeder schrieb:

Nein, das geht auch ohne, passenden Link hab ich keinen parat und als
ASCII-Art zeichnen mag ichs jetzt auch nicht, mit einem Scan als PM
könnte ich dienen.

das wäre super, wenn Du das machen könntest. Einfach bei der Reply-Adresse
das _nospam entfernen.
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Du hast Post.


Gruß Dieter
 
Hallo Andreas,

Andreas Schroeder schrieb:
Hallo,

ich baue zur Zeit eine Steuerung der Sonderfunktionen für meinen Modelltruck
(schalten von Licht, Hupe, etc.) per Fernsteuerung. Auf Empfängerseite habe
ich dazu schon eine kleine uC-Schaltung aufgebaut, die das Empfängersignal
(1 bis 2ms langen Impulse) auswerten kann. Über einen Kanal möchte ich 4
unabhängige Schaltzustände übertragen, benötige also 16 verschiedene
Zustände.
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Es gibt en-/decoder Bausteine für sowas. Da hast Du z.B. 4 Dateneingänge, die
Du auf high oder low legst und die Bausteine codieren das dann in eine serielle
sequence, die man mit einem AM-Modulierten Funkmodul z.B. senden kann.

Dem Decoder führt man das AM Signal dann zu und der gibt die Werte (high/low)
an 4 unabhängigen Ausgängen wider. Die Übertragung kann man außerdem adressieren,
so daß mehrere Signale von parallelen Sendern sich nicht beeinflussen.
(Die sind für Garagentoröffner und sowas...)

Google mal nach dem Datenblatt zum HT12D und HT12E (oder PT 2227 oder HX 2272)

Du hast zwar schon Energie in Deine uC Schaltung gesteckt, aber evtl. ist
diese Lösung weniger Programmieraufwändig?

Gruß Markus
 
"Andreas Schroeder" <andreas_schroeder_nospam@gmx.at> schrieb im Newsbeitrag
news:pfvad3-bb6.ln1@dirac.chaos-lan.home...

Reihe dazu parallel 4 schaltbaren Widerständen funktioniert leider nicht,
da die Verhältnisse nicht mehr stimmen, sobald mehr als ein Schalter
geschlossen ist: 1k in Serie zu 1k = 1/2, 1k in Serie zu 3k = 1/4, aber: 1k
in Serie zu 1k || 3k = 1k in Serie zu 0,75k != 3/4)
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Umschalter und R-2R Schaltung wie bei D/A-Wandler nehmen. Siehe
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
F.7.8. A/D - D/A Wandler
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
 
Dieter Wiedmann wrote:
Schau dir mal an wie ein R2R-D/A-Wandler funktioniert.

das hab ich mir schon angeschau. Der benötigt aber mindestens einen
OpAmp,

Nein, das geht auch ohne, passenden Link hab ich keinen parat und als
ASCII-Art zeichnen mag ichs jetzt auch nicht, mit einem Scan als PM
könnte ich dienen.
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Das war genau die Lösung, die ich gesucht habe. Nun kann's mit dem Basteln
weitergehen :) Das Ergebnis gibt es dann demnächt auf www.a-netz.de zu
sehen.

Gruß,

Andreas
--
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| Andreas Schroeder - www.a-netz.de |
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MaWin schrieb:

"Andreas Schroeder" <andreas_schroeder_nospam@gmx.at> schrieb im
Newsbeitrag news:pfvad3-bb6.ln1@dirac.chaos-lan.home...

Reihe dazu parallel 4 schaltbaren Widerständen funktioniert leider nicht,
da die Verhältnisse nicht mehr stimmen, sobald mehr als ein Schalter
geschlossen ist: 1k in Serie zu 1k = 1/2, 1k in Serie zu 3k = 1/4, aber:
1k in Serie zu 1k || 3k = 1k in Serie zu 0,75k != 3/4)

Umschalter und R-2R Schaltung wie bei D/A-Wandler nehmen. Siehe
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
F.7.8. A/D - D/A Wandler
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Nicht allzuviel zum R2R, aber ein bißchen:

http://www.ant.uni-bremen.de/teaching/slab/adda_ss2004_de.pdf

Gruß
Henning
--
henning paul home: http://www.geocities.com/hennichodernich
PM: henningpaul@gmx.de , ICQ: 111044613
 
Hallo Andreas,

das verstehe ich nicht ganz oder hab ein Brett vorm Kopf... Wie kann man
die 16 Widerstände so verschalten, dass man mit 4 Schaltern alle
Sannungsteilerverhältnisse von 1/16 bis 1 bzw. 0 bis 15/16 erreicht?

er hat das wohl anders gemeint.
16 Widerstände in Reihe und man greift mit einem Drehschalter mit 16
Positionen eine von den 16 Positionen ab.
Ist aber so zum Umschalten etwas unpraktisch, wenn man nur einen
Schalter umlegen will schaltet man im schlimmsten Fall von Position 0
auf Position 8 oder umgekehrt. Je nach Stellung der anderen Schalter
aber auch von 1 auf 9, von 2 auf 10, von 3 auf 11, von 4 auf 12, von 5
auf 13, von 6 auf 14, von 7 auf 15.
Jetzt klarer?
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Dann muesstest Du noch eine kleine Schaltung (Monoflop?) addieren, die
dafuer sorgt, dass der Drehschalter die gewuenschten Positionen nur kurz
bedient. In etwa so: Monoflop Ausgang an Schleifer des Schalters. Alle
Schaltkontakte gehen an die gewuenschten Anzapfungen der
Widerstandskette ueber Dioden. Das Monoflop startet jedesmal, wenn der
Schalter bewegt wurde, ueber zweite Bahn oder sonstwie. Dann kannst Du
noch Taster an andere Anzapfungen anschliessen.


Mir ist dazu noch eingefallen, dass es auch möglich wäre, mit einem
4-poligen , einem 3-pol., ... Umchalter den richtigen Spannungswert
auszuwählen. Leider gibt es diese kleinen Umschalter aber nur bis 4-polig,
womit sich 3 Schaltfunktionen realisieren lassen. Ich brauchen aber auf
jeden Fall (mindestens) 4 Stück.
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Drehschalter 'von der Stange' gibt es problemlos bis zu 12 Positionen.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
 
Andreas Schroeder schrieb:

Oder gibt es vielleicht noch andere Lösungsvorschläge?
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Klar. Was Du wirklich willst, ist ein Nachbau eines Nautic-Moduls, wie
es z.B. von Graupner zu kaufen ist. Hierbei werden über einen einzelnen
Kanal im Zeitmultiplex mehrere Subkanäle übertragen. Ich denke, der
Trick ist, erst einen besonders langen oder kurzen Puls zur
Synchronisation und dann weitere Pulse als Informationsträger zu senden.
In der Fernsteurerung muss lediglich das richtige Signal am Multiplexer
(je nach Komplexität z.B. ein 4051) gefunden werden. Dieser tastet die
Kanäle der Reihe durch. Hier klinkst Du Dich auf einen freien Kanal und
erzeugst durch Simulation des entprechenden Analogwertes pro Abtastung
der Reihe nach die Syncpulsdauer und dann die Datenpulslängen. Falls nur
Schaltkanäle gefordert sind, müssen also nur drei verschiedene
Spannungen erzeugt werden. Die Ansprechdauer sinkt mit der Zahl der
"Subkanäle", die ja quasi beliebig sein kann. Es kann ohne gegenseitige
Beeinflussung gesteuert werden.

Grüße

Christian
 
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